抗性淀粉

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起源

Englyst 等人首先引入了术语“抗性淀粉”。 1982年描述了一小部分淀粉在体外完全抵抗α-淀粉酶和支链淀粉酶活性的水解。2

已知四种抗性淀粉:

  • RS1:非淀粉多糖中的淀粉
  • RS2:谷物、生土豆和青香蕉中的结晶淀粉
  • RS3:回生淀粉
  • RS4:化学和酶改性淀粉

营养与健康

许多健康益处与食用抗性淀粉有关。通过逃避小肠的消化,RS 在大肠中的发酵产生有机短链脂肪酸 (SCFA),已被证明对结肠健康有益。 RS提供了重要的生物学效应,例如:

  • 改善血糖生成指数
  • 控制胰岛素反应
  • 肠道健康
  • 餐后血糖峰值降低
  • 在结肠中产生有益的短链脂肪酸 (SCFA)

商业制作

RS1 和 RS2 存在于未加工和未煮熟的食物中,但 RS3 和 RS4 可以通过选择适当的成分来制备。直链淀粉含量高的谷物适合制备 RS3。在这里,随着长直链淀粉的冷却,它们采用抗酶攻击的回生淀粉的螺旋结构。

类型

科学界和监管机构目前认可 4 种形式的 RS:

RS1
RS1 是一种淀粉类型,它在物理上无法被胰腺淀粉分解酶所接触,并且由于完整的细胞壁组织(例如纤维素、半纤维素和木质素)的包埋而受到胃盐酸作用的保护。例如整粒或部分碾磨的谷物、粗磨种子和豆类颗粒。

RS2
它包含天然淀粉颗粒,通过淀粉颗粒的不透水和高度结晶结构防止消化。 RS2包括天然淀粉,如高直链玉米或生香蕉淀粉。

RS3
RS3 包括含淀粉的食物在煮熟然后冷却时形成的回生淀粉。例子包括煮熟和冷却的土豆、不新鲜的面包和高直链玉米淀粉。在谷物加工(例如挤压、烘烤、油炸)过程中应用的热处理可促进淀粉在整个储存过程中与其他成分(蛋白质、脂质或本身)的相互作用,使其不易被酶水解

RS4
RS4由化学改性或酶交联的淀粉组成,这些淀粉不是天然存在的,但耐消化。

应用

烘焙产品通常采用 RS1、RS2 和 RS3 淀粉类型配制,通过降低淀粉消化率来提高其营养价值。

RS 的低保水性有助于增加脆度并限制面团膨胀。如果在干磨和湿磨或热处理过程中以机械方式去除屏障(即细胞壁组织),RS1 和 RS2 会变得更容易获得并失去其抵抗力。烹饪或烘烤可以使这些淀粉糊化,变得高度易消化。另一方面,RS4 可以承受高温/高压处理。

在面包中加入 RS 淀粉时,一般的经验法则是永远不要超过面粉重量的 20%。通常建议添加面筋来代替替代过程中去除的量。

具有高 RS 水平的商业淀粉可能会对面包的体积、颗粒、外壳颜色和对称性产生负面影响。加入抗坏血酸和谷蛋白强化酶,如转谷氨酰胺酶、葡萄糖氧化酶或木聚糖酶,有助于克服这些挑战。

FDA 法规

根据最新的 FDA 法规更新,膳食纤维包括:

  • 非淀粉多糖和植物细胞壁纤维(例如 β-葡聚糖、阿拉伯木聚糖、纤维素和木质素)
  • 抗性淀粉
  • 瓜尔豆胶、刺槐豆胶、海藻酸盐和果胶
  • 洋车前子壳
  • 半乳糖和低聚果糖(例如菊粉和菊粉型果聚糖)
  • 高直链淀粉
  • 聚葡萄糖
  • 抗性淀粉(抗性麦芽糊精和糊精)